一种低压断路器的可动接触装置及低压断路器 |
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| 申请号 | CN201710570368.5 | 申请日 | 2017-07-13 | 公开(公告)号 | CN107180732A | 公开(公告)日 | 2017-09-19 |
| 申请人 | 天津京人电器有限公司; | 发明人 | 邹勇光; 南寅; 吴来顺; 李贤凯; | ||||
| 摘要 | 本 发明 提供了一种低压 断路器 的可动 接触 装置及低压断路器，可动接触装置包括轴、以及套设在轴上且沿轴的轴向依次排列的第一 定位 座、第一弹性件、第一动触头、 支架 、第二动触头、第二弹性件和第二定位座，第一弹性件顶抵在第一定位座与第一动触头之间，并推顶第一动触头与支架接触，第二弹性件顶抵在第二定位座与第二动触头之间，并推顶第二动触头与支架接触。本发明的低压断路器的可动接触装置及低压断路器能在故障大 电流 产生后，加大第一动触头与支架、以及第二动触头与支架之间接触压 力 ，保证故障大电流情况下可动接触装置的接触 电阻 的 稳定性 。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种低压断路器的可动接触装置，其特征在于，所述低压断路器的可动接触装置包括轴、以及套设在所述轴上且沿所述轴的轴向依次排列的第一定位座、第一弹性件、第一动触头、支架、第二动触头、第二弹性件和第二定位座； |
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| 说明书全文 | 一种低压断路器的可动接触装置及低压断路器技术领域[0001] 本发明涉及低压断路器技术领域，尤其是一种低压断路器的可动接触装置及低压断路器。 背景技术[0002] 低压断路器的可动接触装置不仅在断路器正常工作时需保证接触电阻的稳定性，而且在故障电流时也应保证接触电阻的稳定性，即在大的故障电流时，动触头部件不能与之电联接的支架因电动力而斥开，同时应保证动触头部件运动灵活，不应在接触压力的作用下出现卡滞。 [0003] 图1是第一种现有技术的可动接触装置1，其主要包括两片动触头11、支架12、轴14及安装在两动触头11之间的弹簧13，动触头11通过轴14联接在支架12上，动触头11在支架12上可相对转动，弹簧13作用在两动触头11之间使动触头11与支架12之间有接触压力，图中两片动触头11上分别流过方向相同的电流I1、I2，在两片动触头11上产生的电动力分别为F1、F2，F1、F2为大小相等、方向相反的一对吸力，弹簧13作用在两片动触头11上的力分别为F3、F4，F3、F4为大小相等、方向相反的一对张力。 [0004] 第一种现有技术的可动接触装置1存在的缺陷是：两动触头11之间的电流I1、I2的流向相同，电流产生的电动力F1、F2表现为相互吸引力，当大的故障电流产生后，故障电流的电动力F1、F2有可能大于弹簧13的作用力F3、F4，使动触头11与支架12间的接触压力减小甚至消失，影响接触电阻的稳定性。 [0005] 图2是第二种现有技术的可动接触装置2，其包括第一支架23、第二支架24、第一动触头26、第二动触头27、弹簧21、弹簧座22和轴28，第一动触头26和第二动触头27通过轴28分别可旋转的嵌设在第一支架23的槽231和第二支架24的槽241中，第一支架23和第二支架24的外侧分别装弹簧21和弹簧座22后整体嵌入转轴25的槽251中(如图3所示)，弹簧21的压力作用在第一支架23和第二支架24的外侧，使第一支架23与第一动触头26之间、以及第二支架24与第二动触头27之间具有接触压力。 [0006] 第二种现有技术的可动接触装置2存在的缺陷是：弹簧21的压力作用在第一支架23和第二支架24的外侧，因第一支架23和第二支架24存在一定的刚度，且第一支架23与第一动触头26之间、第二支架24与第二动触头27之间存在装配间隙，弹簧21的作用力必须先克服第一支架23、第二支架24因装配间隙产生微小变形后形成的反作用力，第一支架23与第一动触头26之间、第二支架24与第二动触头27之间才有接触压力，因第一支架23和第二支架24反作用力的存在，使第一支架23与第一动触头26之间、以及第二支架24与第二动触头27之间的接触压力不稳定，影响接触电阻的稳定性； [0007] 另外，由于第一支架23的槽231和第二支架24的槽241因存在加工误差使槽231、241两边的侧壁不平行，以及槽231与第一动触头26之间、槽241与第二动触头27之间存在配合间隙，导致第一支架23与第一动触头26之间、以及第二支架24与第二动触头27之间的有效接触面积减小，影响接触电阻的稳定性。 发明内容[0008] 本发明的目的是提供一种低压断路器的可动接触装置及低压断路器，其能在出现故障大电流时加大接触压力，保证接触电阻的稳定性。 [0009] 为达到上述目的，本发明提出一种低压断路器的可动接触装置，其包括轴、以及套设在所述轴上且沿所述轴的轴向依次排列的第一定位座、第一弹性件、第一动触头、支架、第二动触头、第二弹性件和第二定位座；所述第一弹性件顶抵在所述第一定位座与所述第一动触头之间，并推顶所述第一动触头与所述支架接触；所述第二弹性件顶抵在所述第二定位座与所述第二动触头之间，并推顶所述第二动触头与所述支架接触。 [0010] 如上所述的低压断路器的可动接触装置，其中，所述第一动触头和所述第二动触头能转动地套设在所述轴上，所述第一动触头能带动所述第一弹性件和所述第一定位座相对所述支架一起转动，所述第二动触头能带动所述第二弹性件和所述第二定位座相对所述支架一起转动。 [0011] 如上所述的低压断路器的可动接触装置，其中，所述第一动触头和所述第二动触头能转动地套设在所述轴上，所述第一动触头与所述第一弹性件的接触面光滑，且所述第一动触头能相对所述支架和所述第一弹性件转动，所述第二动触头与所述第二弹性件的接触面光滑，且所述第二动触头能相对所述支架和所述第二弹性件转动。 [0012] 如上所述的低压断路器的可动接触装置，其中，所述第一动触头和所述第二动触头能转动地套设在所述轴上，所述第一弹性件与所述第一定位座的接触面光滑，且所述第一动触头能带动所述第一弹性件相对所述第一定位座和所述支架转动，所述第二弹性件与所述第二定位座的接触面光滑，且所述第二动触头能带动所述第二弹性件相对所述第二定位座和所述支架转动。 [0013] 如上所述的低压断路器的可动接触装置，其中，所述第一动触头与所述轴之间、所述第二动触头与所述轴之间、以及所述支架与所述轴之间均为间隙配合。 [0014] 如上所述的低压断路器的可动接触装置，其中，所述第一定位座和所述第二定位座分别固定套设在所述轴上。 [0015] 如上所述的低压断路器的可动接触装置，其中，所述轴由导电材料制成，且所述轴与所述第一动触头、所述第二动触头和所述支架之间保持接触。 [0016] 如上所述的低压断路器的可动接触装置，其中，所述第一弹性件为柱状的螺旋弹簧、环状的螺旋弹簧或波纹板状的部件，所述第二弹性件为柱状的螺旋弹簧、环状的螺旋弹簧或波纹板状的部件，所述第一定位座和所述第二定位座为弹簧座。 [0017] 如上所述的低压断路器的可动接触装置，其中，所述支架包括并排设置的第一支架和第二支架，所述第一弹性件推顶所述第一动触头与所述第一支架接触，所述第二弹性件推顶所述第二动触头与所述第二支架接触。 [0018] 本发明还提供一种低压断路器，其包括如上所述的低压断路器的可动接触装置。 [0019] 本发明的低压断路器的可动接触装置及低压断路器的特点和优点是： [0020] 1、本发明的低压断路器的可动接触装置及低压断路器，通过将第一动触头和第二动触头设置在支架的两侧，当较大的故障电流产生后，故障电流在第一动触头和第二动触头上产生的电动力方向分别与第一弹性件对第一动触头的作用力方向和第二弹性件对第二动触头的作用力方向相同，即加大了第一动触头与支架、以及第二动触头与支架之间接触压力，保证故障大电流情况下可动接触装置的接触电阻的稳定性； [0021] 2、本发明的低压断路器的可动接触装置及低压断路器，由于第一弹性件和第二弹性件的一端分别直接作用在第一动触头和第二动触头上，若不考虑线路中电流电动力的影响，第一动触头和支架之间、第二动触头和支架之间的接触压力就等于弹性件对动触头的作用力，确保可动接触装置接触压力的恒定； [0022] 3、本发明的低压断路器的可动接触装置及低压断路器，在断路器分闸或合闸过程中，第一动触头和第二动触头带动第一定位座、第二定位座、第一弹性件和第二弹性件以支架为转动中心一起转动，第一弹性件与第一动触头之间、第二弹性件与第二动触头之间无相对滑动，与现有技术相比，可减小可动接触装置的摩擦力，保证第一动触头和第二动触头运动灵活，在确保接触压力的情况下，使可动接触装置不出现卡滞问题； [0023] 4、本发明的低压断路器的可动接触装置及低压断路器，由于轴采用导电良好的材料制成，轴分别与第一动触头、支架、第二动触头接触，可有效减小第一动触头和第二动触头与支架之间的电阻值，提高可动接触装置承载电流的能力。附图说明 [0024] 以下附图仅旨在于对本发明做示意性说明和解释，并不限定本发明的范围。其中： [0025] 图1是第一种现有技术的可动接触装置的示意图； [0026] 图2是第二种现有技术的可动接触装置的爆炸图； [0027] 图3是第二种现有技术的可动接触装置安装在低压断路器的转轴上的示意图； [0028] 图4是本发明的可动接触装置的一个实施例的示意图； [0029] 图5是图4中沿A-A线的剖视图； [0030] 图6是图4中的可动接触装置的爆炸图； [0031] 图7是本发明的可动接触装置的另一个实施例的剖视图； [0032] 图8是本发明中第一弹性件和第二弹性件的第一个实施例的示意图； [0033] 图9是本发明中第一弹性件和第二弹性件的第二个实施例的示意图； [0034] 图10是本发明中第一弹性件和第二弹性件的第三个实施例的示意图。 [0035] 主要元件标号说明： [0036] 现有技术： [0037] 1可动接触装置 [0038] 11 动触头 12支架 13弹簧 [0039] 14 轴 [0040] 2 可动接触装置 [0041] 21 弹簧 22弹簧座 23第一支架 [0042] 231 槽 24第二支架 241槽 [0043] 25 转轴 251槽 26第一动触头 [0044] 27 第二动触头 28轴 [0045] 本发明： [0046] 3可动接触装置 [0047] 30轴 [0048] 301第一凸台 302第二凸台 303通孔 [0049] 31第一定位座 32第一弹性件 33第一动触头 [0050] 34支架 [0051] 341第一支架 342第二支架 [0052] 35第二动触头 36第二弹性件 37第二定位座 [0053] 38第一挡圈 39第二挡圈 具体实施方式[0054] 为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本发明的具体实施方式。 [0055] 如图4、图5所示，本发明提供一种低压断路器的可动接触装置3，其包括轴30、以及套设在轴30上且沿轴30的轴向依次排列的第一定位座31、第一弹性件32、第一动触头33、支架34、第二动触头35、第二弹性件36和第二定位座37，第一弹性件32顶抵在第一定位座31与第一动触头33之间，并推顶第一动触头33与支架34接触，第二弹性件36顶抵在第二定位座37与第二动触头35之间，并推顶第二动触头35与支架34接触，例如，第一定位座31和第二定位座37均为弹簧座； [0056] 若不考虑线路中电流电动力，第一动触头33与支架34之间的接触压力就等于第一弹性件32对第一动触头33的作用力，第二动触头35与支架34之间的接触压力就等于第二弹性件36对第二动触头35的作用力，能确保可动接触装置接触压力的恒定； [0057] 若考虑线路中电流电动力，如图4所示，由于第一动触头33上流过的电流I3和第二动触头35上流过的电流I4方向相同，电流在第一动触头33上产生的电动力F5和在第二动触头35上产生的电动力F6为大小相等且方向相反的一对吸力，由于第一动触头33和第二动触头35分别位于支架34的两侧，第一弹性件32作用在第一动触头33上的作用力F7与电动力F5的方向相同，且第二弹性件36作用在第二动触头35上的作用力F8与电动力F6的方向相同，那么第一动触头33与支架34之间的接触压力就等于第一弹性件32对第一动触头33的作用力F7与电流在第一动触头33上产生的电动力F5之和，第二动触头35与支架34之间的接触压力就等于第二弹性件36对第二动触头35的作用力F8与电流在第二动触头35上产生的电动力F6之和； [0058] 当出现较大的故障电流后，由于故障电流在两动触头上产生的电动力的方向分别与两弹性件对两动触头的作用力的方向相同，即加大了动触头与支架34之间的接触压力，保证可动接触装置在出现故障电流情况下的接触电阻的稳定性。 [0059] 其中，支架34包括并排设置的第一支架341和第二支架342，第一支架341位于第一动触头33与第二支架342之间，第二支架342位于第二动触头35与第一支架341之间，第一弹性件32推顶第一动触头33与第一支架341接触，第二弹性件36推顶第二动触头35与第二支架342接触。 [0060] 如图5、图6所示，在第一个优选的实施例中，第一动触头33和第二动触头35能转动地套设在轴30上，第一动触头33能带动第一弹性件32和第一定位座31相对支架34一起转动，第二动触头35能带动第二弹性件36和第二定位座37相对支架34一起转动，因此第一弹性件32与第一动触头33之间、以及第二弹性件36与第二动触头35之间无相对滑动，第一弹性件32与第一动触头33之间、以及第二弹性件36与第二动触头35之间不存在动摩擦，从而可减小可动接触装置的摩擦力，保证第一动触头33和第二动触头35运动灵活，在确保接触压力的情况下，使可动接触装置在断路器分闸或合闸过程中不出现卡滞现象； [0061] 而第二种现有技术的可动接触装置2则存在卡滞问题，请参见图2，在断路器分闸或合闸过程中，转轴25、第一动触头26、第二动触头27、弹簧座22及弹簧21以第一支架23、第二支架24为转动中心作转动，因弹簧21的其中一端作用在第一支架23、第二支架24上，弹簧21与第一支架23、第二支架24之间存在一定的滑动，而有滑动的两零件间就存在摩擦力，所以此接触装置存在较大的摩擦力，可导致此装置在断路器分闸或合闸过程中出现卡滞现象。 [0062] 如图5所示，在一个可行的技术方案中，第一弹性件32顶抵在第一动触头33与第一定位座31之间，而不与第一动触头33和第一定位座31连接，第二弹性件36顶抵在第二动触头35与第二定位座37之间，而不与第二动触头35和第二定位座37连接，当第一动触头33和第二动触头35转动时，因第一弹性件32的一端作用在第一动触头33上，第二弹性件36的一端作用在第二动触头35上，第一弹性件32与第一动触头33之间、以及第二弹性件36与第二动触头35之间便存在摩擦力(静摩擦力)，第一动触头33和第二动触头35能通过此摩擦力带动第一弹性件32、第二弹性件36、第一定位座31和第二定位座37一起转动。 [0063] 在第二个优选的实施例中，第一动触头33和第二动触头35能转动地套设在轴上，第一动触头33与第一弹性件32的接触面光滑，因此，第一动触头33与第一弹性件32之间几乎不存在摩擦力(摩擦力趋近于0)，第一动触头33能相对支架和第一弹性件32转动，也就是第一动触头33转动时不带动第一弹性件32和第一定位座31一起转动，第二动触头35与第二弹性件36的接触面光滑，因此，第二动触头35与第二弹性件36之间几乎不存在摩擦力(摩擦力趋近于0)，第二动触头35能相对支架和第二弹性件36转动，也就是第二动触头35转动时不带动第二弹性件36和第二定位座37一起转动； [0064] 由于第一动触头33与第一弹性件32之间、以及第二动触头35与第二弹性件36之间几乎不存在摩擦力(摩擦力趋近于0)，能保证第一动触头33和第二动触头35运动灵活，在确保接触压力的情况下，使可动接触装置在断路器分闸或合闸过程中不出现卡滞现象。 [0065] 在第三个优选的实施例中，第一动触头33和第二动触头35能转动地套设在轴上，第一弹性件32与第一定位座31的接触面光滑，且第一动触头33能带动第一弹性件32相对第一定位座31和支架转动，也就是，第一弹性件32与第一定位座31之间几乎不存在摩擦力(摩擦力趋近于0)，第一动触头33转动时通过摩擦力(静摩擦力)带动第一弹性件32转动，而不带动第一定位座31一起转动，第二弹性件36与第二定位座37的接触面光滑，且第二动触头35能带动第二弹性件36相对第二定位座37和支架转动，也就是，第二弹性件36与第二定位座37之间几乎不存在摩擦力(摩擦力趋近于0)，第二动触头35转动时通过摩擦力(静摩擦力)带动第二弹性件36转动，而不带动第二定位座37一起转动； [0066] 由于第一动触头33和第二动触头35能分别带动第一弹性件32和第二弹性件36转动，且第一弹性件32与第一定位座31之间、以及第二弹性件36与第二定位座37之间几乎不存在摩擦力(摩擦力趋近于0)，能保证第一动触头33和第二动触头35运动灵活，在确保接触压力的情况下，使可动接触装置在断路器分闸或合闸过程中不出现卡滞现象。 [0067] 在一个具体实施例中，第一动触头33与轴30之间、第二动触头35与轴30之间、以及支架34与轴30之间均为间隙配合，因此，第一动触头33和第二动触头35能绕轴30转动，并能分别在第一弹性件32和第二弹性件36的推顶下与支架34接触。 [0068] 进一步，第一定位座31和第二定位座37分别固定套设在轴30上，例如分别固定在轴30的两端，因此，当第一定位座31和第二定位座37随着第一动触头33和第二动触头35转动时，能带动轴30一起转动。 [0069] 如图5所示，更进一步，第一定位座31和第二定位座37分别通过铆接方式固定在轴30上，或者说第一定位座31和第二定位座37分别与轴30之间通过铆接方式固定连接。 [0070] 但本发明并不以此为限，第一定位座31和第二定位座37也可以通过其他方式固定在轴30上，例如通过挡圈方式固定在轴30上，如图7所示，具体是，在轴30上还套设固定有分别位于第一定位座31外侧、以及第二定位座37外侧的第一挡圈38和第二挡圈39，第一挡圈38和第二挡圈39例如分别嵌卡在轴30的外侧壁上的环形凹槽内，轴30的外侧壁上具有分别位于第一定位座31内侧、以及第二定位座37内侧的第一凸台301和第二凸台302，第一挡圈 38和第一凸台301将第一定位座31夹紧固定，第二挡圈39和第二凸台302将第二定位座37夹紧固定。 [0071] 进一步，第一弹性件32为柱状的螺旋弹簧(如图8所示)、环状的螺旋弹簧(如图9所示)或波纹板状的部件(如图10所示)，还可以为其它现有的弹性件，其中，环状的螺旋弹簧可由两个柱状的螺旋弹簧通过两端分别连接形成，波纹板状的部件为表面凹凸不平的板状结构；第二弹性件36也可为柱状的螺旋弹簧、环状的螺旋弹簧或波纹板状的部件，请参见图8-图10，当然还可以为其它现有的弹性件，第一定位座31和第二定位座37均为弹簧座。 [0072] 其中，当第一弹性件32和第二弹性件36为柱状的螺旋弹簧时，柱状的螺旋弹簧在弹簧座与动触头之间呈轴向压缩状态(图8中箭头的指向为柱状的螺旋弹簧的压缩方向)；当第一弹性件32和第二弹性件36为环状的螺旋弹簧时，环状的螺旋弹簧在弹簧座与动触头之间呈轴向压缩状态，或者说环状的螺旋弹簧在其厚度方向被压缩(图9中箭头的指向为环状的螺旋弹簧的压缩方向)；当第一弹性件32和第二弹性件36为波纹板状的部件时，波纹板状的部件在弹簧座与动触头之间呈轴向压缩状态，或者说波纹板状的部件在其厚度方向被压缩(图10中箭头的指向为波纹板状的部件的压缩方向)。 [0073] 在另一个具体实施例中，轴30由导电材料制成，例如由导电性良好的铜材制成，且轴30与第一动触头33、第二动触头35和支架34之间保持接触，尽管轴30与动触头和支架34之间为间隙配合，但轴30仍与第一动触头33、第二动触头35和支架34之间保持接触，以有效减小第一动触头33与支架34之间、以及第二动触头35与支架34之间的电阻值，提高可动接触装置承载电流的能力。 [0074] 如图5、图7所示，进一步，轴30为带孔轴，或者说轴30呈中空的筒状，即，在轴30上沿轴30的轴向开设有通孔303，该通孔303例如为中心孔。通过将轴30设置为带孔轴，一方面便于将其安装在低压断路器的转轴上，例如将安装轴穿过轴30的通孔303，再将安装轴固定在转轴内，另一方面能够减轻轴30的重量，使动触头运动更灵活。 [0075] 本发明还提供一种低压断路器，其包括上述的低压断路器的可动接触装置3。其中，支架34安装在低压断路器的断路器外壳上。 |
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